4 流域超渗-蓄满兼容产流模型的应用
4.1 在横山岭流域的应用
横山岭流域为河北省磁河流域的一部分,流域面积440km2,多年平均降水量700mm、径流深336mm,属半湿润地区。根据该流域1966—1975年20场降雨径流资料对参数进行率定。
(1)由实测降雨径流资料点绘以Wo为参数的下渗容量累积曲线F-Wo-t(图7),差分后转化为以Wo为参数的流域下渗能力曲线f-Wo-t(图8),通过霍顿公式拟合,得
fc=0.92300
(2)φ值初步采用官厅蒸发试验站分析的由直径20cm蒸发皿观测值折算为大水体蒸发值的系数,具体如下:5月、6月、7月、8月、9月的φ值分别为0.45、0.50、0.53、0.62、0.63。
(3)在上述fc、fo、k、φ已定情况下,依该流域的降雨径流资料,用网格法对参数m、n、Wm进行优选,得Wm=125mm,m=0.65,n=0.65。
(4)按上述参数构成的兼容产流模型,由降雨预报径流时,20场洪水中就有17场偏大,故需增大φ值,即增大流域蒸发,直至无系统偏差,调整后的φ值5—9月分别为0.50、0.55、0.60、0.70、0.70,方案合格率为85%。
对上述率定的产流预报方案,用1976—1979年的暴雨洪水(9场)进行预报检验,合格率为89%。率定期和检验期总的合格率为86.2%。
4.2 在尚义流域的应用
尚义流域是永定河上游的一条支沟,流域面积18.5km2,其中有小塘坝一座,集水面积1.9km2,无溢洪设施,历年来未曾蓄满溢流过,故流域实际集水面积为16.6km2,多年平均降水量375mm、径流深25mm,为半干旱地区。用1973—1985年54次降雨径流资料对模型参数进行率定,具体结果如下:fc=0.82560mm/h,fo=9.56976-0.2388Wo+,m=0.03,n=0.05,Wm=220mm,φ值仍参考官厅蒸发试验站的分析成果;进一步优选,得5月、6月、7月、8月、9月的φ值依次为0.55、0.61、0.65、0.76、0.76,方案率定的合格率为88.9%。然后用1986—1989年的17次降雨径流资料进行预报检验,合格率达100%。率定期与检验期一起的合格率为91.6%,结果非常满意。
该模型在上述两个流域的实际应用,尽管由于横山岭流域较大,对降雨分布不均匀影响未能分单元作进一步考虑,使方案合格率有些降低,但总的来看,还是很成功的,表明该模型不仅理论上较为完善,且有更普遍的实用性。